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数字信号处理第七章介绍

第一篇：数字信号处理第七章介绍第七章数字滤波器设计7.1：无限冲激响应滤波器的阶数的估计Q7.1用MATTAB确定一个数字无限冲激响应低通滤波器所有四种类型的最低阶数。指标如下:40kHz的抽样率，,4kHz的通带边界频率，8kHz的阻带边界频率，0.5dB的通带波纹，40dB的最小阻带衰减。评论你的结果。答：标准通带边缘角频率Wp是：标准阻带边缘角频率Ws是：理想通带波纹Rp是0.5dB理想阻带波纹Rs是40dB1.使用这些值得到巴特沃斯低通滤波器最低阶数N=8，相应的标准通带边缘频率Wn是0.2469.2.使用这些值得到切比雪夫1型低通滤波器最低阶数N=5，相应的标准通带边缘频率Wn是0.2000.3/使用这些值得到切比雪夫2型低通滤波器最低阶数N=5，相应的标准通带边缘频率Wn是0.4000.4.使用这些值得到椭圆低通滤波器最低阶数N=8，相应的标准通带边缘频率Wn是0.2000.从以上结果中观察到椭圆滤波器的阶数最低，并且符合要求。Q7.2用MATLAB确定一个数字无限冲激响应高通滤波器所有四种类型的最低阶数。指标如下:3500Hz的抽样率，1050Hz的通带边界频率,600Hz的阻带边界频率，1dB的通带波纹，50dB的最小阻带衰减。评论你的结果答：标准通带边缘角频率Wp是：标准阻带边缘角频率Ws是：理想通带波纹Rp是1dB理想阻带波纹Rs是50dB1.使用这些值得到巴特沃斯高通滤波器最低阶数N=8，相应的标准通带边缘频率Wn是0.5646.2.使用这些值得到切比雪夫1型高通滤波器最低阶数N=5，相应的标准通带边缘频率Wn是0.6000.3.使用这些值得到切比雪夫2型高通滤波器最低阶数N=5，相应的标准通带边缘频率Wn是0.3429.4.使用这些值得到椭圆低通滤波器最低阶数N=4，相应的标准通带边缘频率Wn是0.6000.从以上结果中观察到椭圆滤波器的阶数最低，并且符合要求。Q7.3用MATLAB确定一个数字无限冲激响应带通滤波器所有四种类型的最低阶数。指标如下:7kHz的抽样率,1.4kHz和2.1kHz的通带边界频率，1.05kHz和2.45kHz的阻带边界频率，,0.4dB的通带波纹,50dB的最小阻带衰减。评论你的结果。答：标准通带边缘角频率Wp是：标准阻带边缘角频率Ws是：理想通带波纹Rp是0.4dB理想阻带波纹Rs是50dB1.使用这些值得到巴特沃斯带通滤波器最低阶数2N=18，相应的标准通带边缘频率Wn是[0.38350.6165].2.使用这些值得到切比雪夫1型带通滤波器最低阶数2N=12，相应的标准通带边缘频率Wn是[0.40000.6000].3.使用这些值得到切比雪夫2型带通滤波器最低阶数2N=12，相应的标准通带边缘频率Wn是[0.30000.7000].4.使用这些值得到椭圆带通滤波器最低阶数2N=8，相应的标准通带边缘频率Wn是[0.40000.6000].从以上结果中观察到椭圆滤波器的阶数最低，并且符合要求。Q7.4用MATLAB确定一个数字无限冲激响应带阻滤波器所有四种类型的最低阶数。指标如下:12kHz的抽样率，2.1kHz和4.5kHz的通带边界频率,2.7kHz和3.9kHz的阻带边界频率，0.6dB的通带波纹,45dB的最小阻带衰减。评论你的结果。答：标准通带边缘角频率Wp是：标准阻带边缘角频率Ws是：理想通带波纹Rp是0.6dB理想阻带波纹Rs是45dB1.使用这些值得到巴特沃斯带阻滤波器最低阶数2N=18，相应的标准通带边缘频率Wn是[0.38730.7123].2.使用这些值得到切比雪夫1型带阻滤波器最低阶数2N=10，相应的标准通带边缘频率Wn是[0.35000.7500].3.使用这些值得到切比雪夫2型带阻滤波器最低阶数2N=10，相应的标准通带边缘频率Wn是[0.45000.6500].4.使用这些值得到椭圆带阻滤波器最低阶数2N=8，相应的标准通带边缘频率Wn是[0.35000.7500].从以上结果中观察到椭圆滤波器的阶数最低，并且符合要求。7.2：无限冲激响应滤波器设计程序P7.1说明巴特沃斯带阻滤波器的设计。%巴特沃斯带阻滤波器的设计Ws=[0.40.6];Wp=[0.20.8];Rp=0.4;Rs=50;%估计滤波器的阶数[N1,Wn1]=buttord(Wp,Ws,Rp,Rs);%设计滤波器[num,den]=butter(N1,Wn1,'stop');%显示传输函数disp('分子系数是');disp(num);disp('分母系数是');disp(den);%计算增益响应[g,w]=gain(num,den);%绘制增益响应plot(w/pi,g);gridaxis([01-605]);xlabel('omega/pi');